如图所示,在一匀强磁场中有一足够长的 U 形导线框 abcd ,线框处于水平面内,磁场与线框平面垂直, R 为

kuaidi.ping-jia.net  作者:佚名   更新日期:2024-05-19
如图所示,在一个均匀的磁场中有一U形导线框abcd,线框处于水平面内,磁场与线框平面垂直,R为一电阻,ef

金属棒向右运动时会切割磁感线产生电动势和感应电流,根据右手定则判断可知,ef中感应电流方向从f到e.根据左手定则判断可知,ef所受的安培力向左,则ef将减速向右运动.感应电流表达式 I=ER=BLvR金属棒所受的安培力大小表达式 F=BIL=B2L2vR,随着速度的减小,安培力减小.所以ef做加速度减小的变减速运动,最终停止运动,故A正确,BCD错误.故选:A

金属棒向右运动时会切割磁感线产生电动势和感应电流,根据右手定则判断可知,ef中感应电流方向从f到e.根据左手定则判断可知,ef所受的安培力向左,则ef将减速向右运动.感应电流表达式 I=ER=BLvR,金属棒所受的安培力:F=BIL=B2L2vR,随着速度的减小,安培力减小.所以ef做加速度减小的变减速运动,最终停止运动,故D正确,ABC错误.故选:D.

BD

  • 如图所示,在一匀强磁场中有一足够长的 U 形导线框 abcd ,线框处于水 ...
    答:此时的安培力: 根据牛顿第二定律: 所以物体减速的过程中加速度随着速度v的减小而减小,直到物体速度减为零,A错误,B正确;根据公式 可得R的热功率不是均匀减小,C错误;根据能量守恒可得 ef 减少的动能等于 R 产生的热量,
  • 如图所示,在一匀强磁场中有一足够长的U形导线框abcd,线框处于水平面内...
    答:由I=BLvR知感应电流不是均匀减小,R的热功率为 P=I2R,可知R的热功率也不是均匀减小.故C错误.D、根据能量守恒可知:ef减少的动能全部转化为R产生的内能,则ef减少的动能等于R产生的热量,故D正确,故选:BD
  • 如图表示,在磁感强度为B的水平匀强磁场中,有一足够长的绝缘细棒OO′在...
    答:解:(1)由于μ<tanα,所以环将由静止开始沿棒下滑.环A沿棒运动的速度为v1时,受到重力mg、洛仑兹力qv1B、杆的弹力N1和摩擦力f1=μN1.根据牛顿第二定律,对沿棒的方向有mgsinα-f1=ma垂直棒的方向有N1+qv1B=mgcosα所以当f1=0,即N1=0时,a有最大值am,且am=gsinα此时qv1B=m...
  • ...如图所示.在磁感应强度为B的水平匀强磁场中,有一足够长的绝缘细棒...
    答:首先分析它的运动状态,弄清楚他的运动过程就好办了 刚开始小坏静止,磁场力暂时没有 只在重力驱动下 沿斜面做加速运动,小环一旦有速度 即收到磁场力BqV,然后随V不断增大,它对斜面的正压力(mgcos α-Bqv)越来越小,直到为0,对斜面没有压力后也就没有了摩擦力f,此时向下的加速度最大,V继...
  • (16分)如图所示,在磁感应强度为B的水平匀强磁场中,有一足够长的绝缘细...
    答:(2分)垂直棒的方向: (2分)所以当 (即 )时a有最大值 ,且 此时 (2分)解得: 。(2分)(2)设当环A的速度达到最大值 时,环受杆的弹力为 ,摩擦力为 。此时应有 ,即 (3分)在垂直杆方向上 (3分)解得: (2分)
  • 如图所示,磁感应强度B=0.2T的匀强磁场中有一折成30°角的足够长的金属...
    答:(1)经过时间t后,MN运动的距离为vt,由图可知直导线MN在闭合回路中的有效长度为l=vt×tan30°=4.62(m),此时感应电动势的瞬时值:e=Blv=Bv2t×tan300=0.2×16×33×2=3.7(V)(2)此时闭合回路中的总长度为:L=vt+vt×tan30°+2(vt×tan30°)=4×2(1+33+2×33)=21...
  • 如图所示,在水平方向,与纸面垂直的足够大的匀强磁场中,有一足够长的U...
    答:mg = v 1 v 2 g ④油滴不与框相碰应满足条件:2R< L 2 即 2 v 1 v 2 g < L 2 所以 v 2 L < g 4 v 1 =1.25(s -1 ) ⑤(3)油滴顺时针旋转,若v 2 的水平分速度大小等于v 1 时...
  • 如图所示,在水平匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场中,有一竖直足够长固...
    答:小球静止时只受电场力、重力、支持力及摩擦力,电场力水平向左,摩擦力竖直向上;开始时,小球的加速度应为a= mg-μEq m ; 小球速度将增大,产生洛仑兹力,由左手定则可知,洛仑兹力向右,故水平方向合力将减小,摩擦力减小,故加速度增大;故A错误;当洛仑兹力等于电场力时,摩擦力为...
  • 如图所示,处于匀强磁场中的两根足够长的平行金属导轨相距1m,磁场的方向...
    答:P=I2R⑦由⑥、⑦两式解得:B=PRvl=8×210×1=0.4T ⑧磁场方向垂直导轨平面向上.答:(1)金属棒在下滑过程中的最大加速度的大小为4m/s2;(2)当金属棒下滑速度达到稳定时,电阻R消耗的功率为8W,该速度的大小为10m/s;(3)在(2)问中,若R=2Ω,求磁感应强度B的大小为0.4T.
  • (12分)如图所示,处于匀强磁场中的两根足够长。电阻不计的平行金属导轨相...
    答:做匀速运动,速度为v,所受安培力为F,棒在沿导轨方向受力平衡,则有:mgsinθ一μmgcosθ一F=0 解得 F=0.8N ③此时金属棒克服安培力做功的功率等于电路中电阻R消耗的电功率Fv=P ④由③、④两式解得 ⑤(3)设电路中电流为I,两导轨间金属棒的长为l,磁场的磁感应强度为B ⑥P...